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第二章涂料树脂的合成主要内容涂料树脂的作用及特点涂料树脂的重要品种◆醇酸树脂◆氨基树脂◆环氧树脂◆聚氨酯树脂◆有机硅树脂◆聚丙烯酸酯2.1 涂料树脂的作用及特点2.1.1 作用✓形成连续膜并附着于底材；✓能够将其它组分结合在一起成膜；✓提供相当致密的外层表面。
2.1.2 特点①分子量◆一般地，树脂分子量高，涂层的力学性能、耐老化性、耐腐蚀性较高；◆过高的分子量，会影响溶解性、相容性、黏度、对颜料的润湿性等；◆热塑性树脂和热固性树脂不同。
②分子结构◆不对称苯环—有利于提高Tg和硬度，但不耐光照、易泛黄；◆极性基团—有利于提高附着力。
而羟基、羧基、氨基等官能团有助于提高漆膜的交联密度；◆结晶性—不利于树脂的透明性和柔韧性，可采用共聚、共混或接枝等方法避免结晶。
③合成方法◆反应机理—逐步聚合、自由基聚合、共聚聚合、阴离子聚合、基团转移聚合等；◆实施方法—溶液聚合、乳液聚合（种子乳液聚合、核壳乳液聚合等）。
丙烯酸酯类单体聚合时，特定的引发剂基团一边向增长的链端转移，一边进行聚合。
增长链端的结构始终与引发剂的结构相同，得到几乎单分散的聚合物，且是活性的。
合成工艺：醇解法酸解法脂肪酸法溶剂法熔融法原料种类工艺过程醇解法工艺简单，反应平稳，易于控制，原料对设备的腐蚀性小，生产成本也较低；溶剂法在提高酯化速度、降低反应温度和改善产品质量方面均优于熔融法。
2.2.1.4 改性醇酸树脂◆松香改性醇酸树脂◆酚醛树脂改性醇酸树脂◆乙烯类单体改性醇酸树脂◆有机硅改性醇酸树脂◆触变性醇酸树脂◆水性醇酸树脂酚醛树脂改性醇酸树脂：原理：碱性催化的低分子量的对叔丁基苯酚酚醛树脂与醇酸树脂反应。
作用：对叔丁基苯酚酚醛树脂油溶性好，与醇酸树脂相容性好；提高漆膜的耐水性、耐酸碱性；增加醇酸树脂的粘度。
乙烯类单体改性醇酸树脂：原理：共聚法：乙烯类单体与脂肪酸的共轭双键共聚合。
酯化法：含羟基或羧基的低分子量聚丙烯酸（酯）与醇酸树脂反应。
作用：提高漆膜的干燥速率；苯乙烯改性的醇酸树脂具有较好耐水性；甲基丙烯酸甲酯改性的醇酸树脂有较好的耐候性。
读书笔记1.2-《涂料与涂装技术》-合成树脂概述第二章合成树脂
涂料的性能主要由基料所决定，而涂料用基料包括（半）干性油、天然树脂、人造树脂和合成树脂等。
天然树脂：包括松香、虫胶、干酪素、沥青、阿拉伯树脂胶、安息香酯、生漆等。
人造树脂：对天然高分子物质进行加工制得，包括石灰松香、松香甘油酯、季戊四醇松香、顺丁烯二酸酐松香酯、硝基纤维素、醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、乙基纤维素、氯化橡胶、环化橡胶等。
由植物油、天然树脂和人造树脂调配的涂料，施工性能和应用性能均有局限性，只能作低档涂料使用。
涂料用合成树脂，相对分子质量低，赋予良好的涂布性能。
同时，合成树脂结构多样，可满足不同的施工和应用要求。
合成树脂可引入羟基、羧基、氨基、环氧基、异氰酸酯基及不饱和基团，改善涂膜交联固化性能和应用性能；合成树脂之间基本都有很好的相容性，可通过拼混改性改变树脂的聚集态机构，增强涂膜某方面的应用性能。
合成树脂主要通过逐步聚合和自由基聚合反应来合成，少量采用阴离子聚合反应来合成。
有时采用两种合成反应来获得新的涂料树脂，如丙烯酸改性醇酸树脂、苯乙烯改性醇酸树脂。
在聚合方法上，采用溶液聚合、分散聚合和乳液聚合。
总之，醇酸、氨基、环氧、丙烯酸、聚氨酯、有机硅、氟树脂等合成树脂本身具有良好的性能，还可以通过分子设计来进一步增强涂料某方面的性能，使之有更广阔的应用领域。
现代汽车涂料都采用合成树脂来配制。
成膜物质颜料溶剂助剂&涂料用合成树脂醇酸树脂氨基树脂环氧树脂聚氨酯树脂聚丙烯酸树脂有机硅树脂2.2 醇酸树脂醇酸树脂系指由多远醇（如甘油）、多元酸（如邻苯二甲酸酐）与植物油制备的改性聚酯树脂。
合成反应机理：3mol苯酐与2mol甘油在弱碱性条件下反应，由于伯羟基的反应活性较强，首先形成线形聚酯反应继续进行，则仲羟基也参与酯化反应，发生交联反应，形成网状结构的高聚物上述交联聚酯结构，由于交联密度过大，一般不适宜制备涂料解决方法：引进单官能度的脂肪酸来抑制树脂的过度交联。
即是把仲羟基给反应掉所以，脂肪酸起到封闭部分官能团（仲羟基），调节分子量的大小和交联密度的作用。
仲羟基被反应掉主要合成原料多元醇有机酸油类甘油，季戊四醇邻苯二甲酸酐（苯酐）甘油三脂肪酸酯，其通式为：醇酸树脂根据改性油的性能和油度进行分类：性能不干性油醇酸树脂干性油醇酸树脂不饱和脂肪酸改性制备碘值低于100的脂肪酸制备油度短：33～43%中：43～59%长：59～84%随着反应程度的增加，体系的酸值下降，粘度上升，最后会出现凝胶现象。
体系的凝胶点可直接用反应原料总的物质的量和羧基的物质的量的比值来表示：醇酸树脂主要是通过脂肪酸、多元酸和多元醇之间的酯化反应制备的，根据使用原料的不同，醇酸树脂的合成有醇解法、酸解法和脂肪酸法三种。
若从工艺过程来区分，则又可以划分为溶剂法和熔融法。
醇解法的工艺简单，操作平稳易控制，原料对设备的腐蚀性少，生产成本也较低。
而溶剂法在提高酯化速度，降低反应温度和改善产品质量方面均优于熔融法。
因此，目前在醇酸树脂的工业生产中，仍以醇解法和溶剂法为主。
醇酸树脂漆的常用品种清漆中或长油度的醇酸树脂溶于适当溶剂（二甲苯），再加催干剂经过滤净化得到。
主要用作家具漆及作色漆的罩光色漆中油度醇酸树脂。
铁红醇酸树脂底漆是最常用的一种底漆。
长油度干性醇酸树脂适用于桥梁面漆。
2.2 氨基树脂氨基化合物能与醛发生缩聚反应。
如果将该缩聚产物用醇醚化，则可形成一类性能优异的树脂-氨基树脂脲醛树脂三聚氰胺甲醛树脂烃基三聚氰胺甲醛树脂共缩聚树脂氨基树脂&丁醇、甲醇或混合醇醚化氨基树脂中最主要的品种较高的抗水性、耐碱性尿素或苯基三聚氰胺约占25%氨基树脂是水白色热固性聚合物，常与醇酸树脂、聚酯树脂、环氧树脂和丙烯酸树脂并用，绝大部分与醇酸树脂配合，制成氨基烤漆。
《涂料》课程教学大纲
一、课程基本信息
学时：24
学分：1.5
考核方式：考查，平时成绩占30%
中文简介：涂料是高等工科院校高分子材料等专业的一门的专业选修课，是培养工程技术人才的整体知识结构及能力结构的重要组成部分。
学习本课程的目的是使学生掌握涂料化学的相关知识的基本理论原理、基本知识和技能。
课程的任务学习必要的涂料化学基础知识和基本理论，并通过与课程相结合的实验，使学生掌握有关涂料化学的基本理论、基本反应和基本实验技术，为毕业生在工作上进一步发展创造必要的条件。
课程的教育内容是专业教育，隶属于专业特色课，定位于专业基础知识领域的一般知识单元。
二、教学目的与要求
通过本课程的学习，使学生了解涂料的概况，掌握涂料树脂的种类和合成方法,熟悉涂料的应用领域，使学生能够阅读相关文献资料，并具有初步开发涂料产品的能力。
三、教学方法与手段
课堂讲解和实验相结合，尤其在实习工厂中进行生产体验
五、推荐教材和教学参考资源
推荐教材：
1姜英涛.涂料基础.北京：化学工业出版社，2004
2.周强.涂料化学.北京：化学工业出版社，1998
3.洪啸吟.涂料化学.北京.科学出版社，2003。
1，涂料的定义。
什么是建筑涂料？涂料是一类应用于物体表面而能结成坚韧保护膜的物料的总称，这类材料多数是含有或不含颜（填）料的粘性液体或粉末状物质。
建筑涂料是涂料的一个类型，用于建筑物装饰或保护。
, 2，建筑涂料的基本组成部分是什么？它们都起着什么作用？基本组成部分有：基料、颜料、填料、溶剂（水）、助剂等。
基料：涂料中最重要的组分，主要成膜物质。
基料的作用是将涂料中的其他组分粘结成一体，当涂料干燥、固化后，能附在基材表面形成均匀的连续而坚韧的保护膜。
对涂料和涂膜的性能起主导作用。
颜料：次要成膜物质，又称为着色颜料。
是一种不溶于水、溶剂或涂料基料的微细粉末状的有色物质，能均匀地分散在涂料介质中，涂于物体表面能形成色层。
使涂膜具有一定的遮盖力及所需要的各种色彩；还能增强涂膜本身强度；提高涂层的耐老化性、耐候性（防止紫外线的穿透作用）。
填料：次要成膜物质，又称为体质颜料。
对涂膜起“填充作用以增加涂膜厚度；能提高涂膜的耐久性、耐热性；提高涂膜表面硬度；降低涂膜的收缩；降低涂料成本等作用。
溶剂（或水）：辅助成膜物质。
液状建筑涂料的主要成分。
液状涂料依靠溶剂或水分的蒸发，涂料形成均匀连续的涂膜。
溶剂或水最后并不存留在涂膜中。
与涂膜形成的质量和涂料的成本有关。
助剂：辅助材料，为改善涂料及涂膜的性能而添加的化学试剂。
通常加入量很少。
对产过程、贮存过程、施工成膜过程、涂膜性能发生作用。
,3，建筑涂料依据什么原则分类的？按基料的类别分类：无机涂料、有机涂料、有机–无机复合涂料。
按涂膜厚度及质感（形状）分类：平面涂料，砂壁状涂料，复层涂料等。
按在建筑物上的使用部位分类：内墙涂料、外墙涂料、地面涂料、顶棚涂料等。
按使用功能分类：装饰性涂料，特种功能性涂料4、简述建筑涂料的发展趋势。
建筑涂料发展的总趋势(1) 向低VOC方向发展。
减少VOC的含量，满足环保法规要求，所以大力发展高固体分涂料、水性涂料、粉末涂料(2) 建筑涂料向功能复合化方向发展：装饰性与功能性相结合；研究开发使涂料具有特殊功能的树脂和助剂(3) 建筑涂料向高性能高档次发展：进一步的开发应用中高档的丙烯酸酯涂料，聚氨酯涂料；发展高含氟树脂，有机硅改性丙烯酸酯涂料等高耐候性涂料。
涂料树脂合成工艺嘿，你知道涂料树脂不？这玩意儿合成起来可有讲究啦！我跟你讲讲涂料树脂合成工艺哈。
有一回啊，我去一个化工厂参观。
一进去就闻到一股怪怪的味道，不过也挺好奇这里面到底在干啥。
走着走着就看到一群工人在忙活着合成涂料树脂呢。
这涂料树脂合成啊，首先得把各种原料准备好。
就像你做饭得先买菜一样，得有合适的材料才能做出好吃的菜。
合成涂料树脂的原料有好多呢，什么单体啦、引发剂啦、溶剂啦。
工人师傅们把这些原料按照一定的比例放到大罐子里面。
我看着那些大罐子，心里想，这就像一个大魔法锅，等会儿会变出啥神奇的东西呢。
然后呢，得加热。
就像你煮火锅得把火打开一样，合成涂料树脂也得加热。
工人师傅们把罐子放到加热设备上，温度慢慢升起来。
我看着温度计上的数字不断变化，感觉好紧张啊，就怕温度太高或者太低出问题。
加热的时候，罐子里的东西就开始慢慢反应啦，就像一群小精灵在里面跳舞。
还有啊，得搅拌。
不能让里面的东西沉淀或者不均匀。
就像你煮汤得搅拌一下，不然会糊锅。
工人师傅们开动搅拌器，罐子里的东西就转起来啦。
我看着那些旋转的液体，觉得好神奇啊，就像一个大漩涡。
最后呢，等反应完成了，就得把合成好的涂料树脂倒出来。
这就像你做好了饭得盛出来一样。
工人师傅们把树脂倒进一个个桶里，准备送去检测和包装。
我看着那些黄澄澄的树脂，心里想，这可都是辛苦劳动的成果啊。
从化工厂出来，我一直在想那个涂料树脂合成的过程。
这还真不容易啊，得有技术有经验才能做好。
嘿，以后看到涂料，我就会想起那些工人师傅们辛苦合成涂料树脂的样子。
涂料合成树脂的结构合成树脂作为涂料成膜物质，是涂料主要成分。
涂料用合成树脂要求：（1）有好的溶解性、混溶性、对颜料的润湿性（2）附着力好、耐光、耐热、抗水、抗酸碱等。
树脂高分子物理学是研究聚合物结构与性能之间关系以及高聚物中分子运动规律的科学的科学，主要内容：①结构；②微观的分子结构与宏观的物理性质联系——分子运动规律和热转变。
③各种性能；研究与学习树脂高分子物理学目的：(1)了解和理解聚合物分子运动基础(2)建立聚合物结构与性能之间内在关系：高分子结构决定高分子性能。
合成树脂性能与其化学结构关系的一些重要规律；带有苯环的不耐光照；含亲水活性基团越少、分子量越高、交联度越大的耐水性越好含极性基团种类和数量影响涂料附着力。
(3)从性能角度指导高分子的合成和材料成型加工，涂料用合成树脂性能与其化学结构有密切联系，探索和掌握两者关系，总结各种影响因素和规律，通过设计和控制聚合物材料的结构，使其更好地进行高分子结构设计和材料设计，以更满足实际应用要求。
1.1 合成树脂中各种不同层次的结构聚合物树脂结构具有多层次性，表1-1给出了高分子结构的各个层次及所包含的内容。
高分子结构首先可分为高分子的链结构、高分子的凝聚态结构两个组成部分。
链结构是指单个分子链的结构和形态，研究链结构，还有一个是近程观察还是远程观察的问题，因此又分为一次结构（近程结构）和二次结构（远程结构）。
高分子聚集态结构指的是高分子材料整体的内部结构，由聚合物大分子链排列堆砌而成。
包括了聚合物的晶态结构、非晶态结构、取向态结构、高分子液晶结构和多组分聚合物的织态结构。
图1-1高分子的二次结构与三次结构示意图各个结构层次都对聚合物性能施加影响，其中高分子链结构决定了聚合物的基本性质，而聚集态结构则直接影响聚合物使用性能。
1.2 树脂高分子的链结构高分子链结构主要由高分子合成时单体的化学结构、合成条件和合成方法决定的。
又分为一次结构（近程结构）和二次结构（远程结构）。
涂料树脂合成及应用名词解释：1.涂料：是一种保护、装饰物体表面的涂装材料。
2.成膜物质：是一种高分子化合物，可分为天然高分子和合成高分子两大类。
3.颜料：是涂料中次要成膜物质，是一种不溶于成膜物质的有色物质。
4.高分子化合物：有许多一种或几种结构单元通过共价键连接起来的呈线形、分支形或网络状的高分子量的化合物，称之为高分子量化合物，简称高分子化合物或高分子。
5.单体：是指能够通过聚合反应生成高分子化合物的化合物。
6.聚合度：即一条大分子所包含的重复单元的个数，用DP表示。
7.聚合物的结构可分为化学结构和物理结构。
化学结构也称为高分子的分子结构，物理结构也称为高分子的聚集态结构。
8.涂料工业中，将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂。
9.油度（OL)的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量（Mo)与树脂理论产量(Mr)之比。
10.皂化1g油中全部脂肪酸所需KOH的质量（mg)为皂化值。
11.聚酯树脂泛指由多元醇和多元酸通过聚酯化反应合成的。
12.不饱和聚酯是指分子主链上含有不饱和双键的聚酯，一般由饱和的二元醇与饱和的及不饱和的二元酸聚合而成。
13.丙烯酸树脂：以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及苯乙烯等乙烯基类单体为主要原料聚合的共聚物称为丙烯酸树脂。
14.Tg玻璃化温度反映无定型聚合物由脆性的玻璃态转变为高弹态的转变温度。
15.环氧树脂：是高分子结构中含有2个或2个以上环氧基并在适当的化学试剂存在下能形成三维网状固化物的化合物总称。
16.环氧当量：是指含有1mol环氧基的环氧树脂的质量（g)，以EEW表示。
17.容忍度：1g试样可容忍200号油漆溶剂的克数即为树脂的容忍度。
容忍度也可用100g试样能容忍的试剂的克数来表示。
选择题：1.涂装是将涂料涂布到被涂物体的表面，经干燥成膜的工艺。
他包括（B)三个基本工序，包括（C)，确定良好的作业环境条件，进行质量、工艺管理等技术经济的分析等重要环节。
其中最关键的三要素是（A）。
